11607800101727002021——2022学年度人教版八年级物理上册 第二章声现象 2.3声的利用 课后练习
一、选择题
1.下列关于声现象的说法正确的是( )
A.吉他发出的声音是由空气振动产生的 B.手机铃声是通过空气传入人们耳朵的
C.用大小不同的力击打鼓面是为了改变其音调 D.超声波能排除人体内的结石是利用声波传递信息
2.小周学习了声现象的相关知识,下列关于声现象说法正确的是( )
A.只要有物体在振动,人一定能听到振动发出的声音 B.拉小提琴时,手在不同位置按弦,是为了改变音色
C.人们是根据声音的音色区分钢琴声和小提琴声 D.超声波只能传递能量
3.同学们在科普节目上了解到,遇到地震时,被困在废墟中的遇险者通过敲击周围的固体向外求救,这种做法主要是利用了( )
A.声音能够传递能量 B.声音能够传递信息,且固体传声的效果比空气好
C.敲击固体发出的声音响度更大 D.敲击固体发出的超声波使人听得更清楚
4.下列事例中不是利用声波能传递信息的是( )
A.医生通过听诊器给病人诊病 B.盲人利用超声波导盲仪探测前进道路上的障碍物
C.接收次声波等信息判断地震的方位 D.利用超声波排除人体内的结石
5.下列事例是利用声传递能量的是( )
A.医生用听诊器诊断病情 B.利用超声波排除人体内的结石
C.司机利用倒车雷达防止倒车撞人 D.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
6.下列说法中,错误的是( )
A.利用超声波清洗眼镜,说明声波可以传递能量 B.声音在不同介质中传播的速度一般不相同
C.声音在传播过程中音调不断降低,响度不断减小 D.真空不能传播声音
7.医生给病人检查身体时,经常使用到听诊器,可以听到心脏跳动发出的微弱声音。下列说法中正确的是( )
A.我们平时不能听到心跳的声音,因为这个声音属于次声波 B.听诊器增大了心脏的振幅,从而增大了声音的响度
C.听诊器是利用了固体可以传声的原理 D.医生可以判断病人的病情,是因为声音可以传递信息
8.如图所示,用几只相同的玻璃瓶子装有不同质量的水。用一根筷子敲击它们就可以发出 “ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, i”的声音来。下列说法中正确的是( )
A.该声音是由筷子振动产生的 B.该声音不能传递能量
C.该声音主要是音调不同 D.在月球上敲击瓶子同样能听到声音
二、填空题
9.病人在医院进行“B超”检查时使用的是超声波,其频率高于______Hz。医生______(填“能”或“不能”)听到检查时的超声波。
10.“B超”是利用______波来诊断病情的。利用声呐系统向海底垂直发射声波,经2s后收到回波。已知声音在海水中的传播速度为1500m/s,则此处海水的深度为______m。
11.如图所示是某乐器一条琴弦在相同时间发出两个声音的波形图,请根据图象分析,_________(填写声音特性)是不同的。若一个声源在2min内振动了720次,它的频率是_________Hz,属于_________(填“超声波”、“可闻声”或“次声波”)。
12.如图所示,人敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这个现象说明声音可以传递_______(选填“信息”或“能量”),如果把这个实验移到月球上去做,则泡沫塑料球_______(选填“能”或“不能”)被弹起。
13.利用超声波遇到物体发生反射,可测定物体运动的有关参量。如图甲所示仪器A和B通过电缆线连接,B为超声波发射与接收一体化装置,而仪器A为B提供超声波信号源,而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示出波形。现固定装置B,并让它对准匀速行驶的小车C,使其每隔固定时间false发射一短促的超声波脉冲(图乙中幅度大的波形),而B接收到小车C反射回的超声波由A处理后显示成图乙中幅度较小的波形,(图乙的图像由仪器从左到右依次生成),反射滞后的时间在图中已标出,其中false,false,超声波在空气中的速度为false。由上述信息可知:小车向______运动(选填“左”或“右”),速度为______false。
14.如图所示是一种运动传感器,这个系统有一个不动的小盒子B,工作时小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动物体反射后又被B盒接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到B盒与运动物体的距离,进而得到物体的速度。若小盒B第一次发射脉冲的时刻为t1,接收到脉冲的时刻是t2,第二次发射脉冲的时刻为t3,接收到脉冲的时刻是t4,设超声波在空气中传播的速度为v0,则两次脉冲被反射的时间间隔为___________;两次脉冲被反射的时间间隔内运动物体的距离为_________;在这段时间内运动物体的平均速度为__________。
三、实验题
15.阅读下列材料,按要求完成后面提出的问题。
材料一:超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20Hz至20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波,高于20000Hz的声音叫超声波。
超声波具有许多奇异特性:空化效应--超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表面,使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达到净化物件表面的目的;传播特性--它的波长短,在均匀介质中能够定向直线传播,根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。
材料二:雪花落水也有声
相信大部分读者看到本文题目,都会认为,它看起来不讲科学而含诗意。要知道,一般的常识告诉我们,雪花落水静悄悄,毫无声响。不过,雪花落水真的发生声波,在某年的《自然》杂志上,几个科学家联名发表文章,宣布了他们的上述结论。雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间,高于人们能听见的声波频率。
(1)雪花落水发出的声波属于超___________(填“超”或“次”)声波。
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有___________。
(3)月球上不能利用超声波测定距离,是由于___________。
(4)若声音在海水中的传播速度为1500m/s,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,从发射声波到接受到回声所用时间为2s,那么该处海洋的深度为___________m。
(5)下雪天鲸鱼异常烦躁的原因是___________。
16.在学习了声的知识以后,东东和同学们做了以下的实验。
(1)如图甲所示,用竖直悬挂的泡沫球接触正在发声的音叉,将会看到小球被弹开,说明声音是由物体的______产生的。实验中泡沫球的作用是:_______这种实验方法叫______法。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉时,会看见左边完全相同的音叉把泡沫球弹起,这个现象叫做“共振”。说明声音可以在______中传播,也能够说明声音可以传递______。
17.如图是课本上的演示实验,请按要求回答:
(1)如图甲所示,左手用力击鼓,右手放在鼓面上,会感到鼓面振动,鼓面振动停止后,不再听到鼓声,说明声音是由物体的 ________ 产生的.
(2)如图乙所示,某同学耳朵紧贴在课桌一端的桌面上,桌面的另一端用手轻轻地敲击;再使耳朵离开,用手以同样大的力度敲击桌面。比较两次听到的声音,发现第一次声音较大,说明 ________ 传声性能好;
(3)如图丙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到罩内闹钟的铃声逐渐 ________ ,最后听不到铃声,这表明,声音的传播需要 ________ ,真空 ________ 传声。
(4)如图丁图中,将一个矿泉水去底后,扎上橡皮膜然后对火焰用力敲橡皮膜,发现火焰会 ______ ,说明声可以传递 ________ 。
四、综合题
18.阅读下列短文,回答问题。
超声波测速
超声波是振动频率高于20000Hz的声波,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。
测距是测速的基础,如图甲所示,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号传播过程中遇到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号就停止计时,根据记录的时间及其与路程、速度的关系,可计算出汽车与测速仪之间的距离,图乙是信号传播过程的s-t图像,s表示信号与测速仪之间的距离,t表示信号传播的时间。
则速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次信号,根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间,由速度公式可得出汽车的平均速度测速仪在公路上对某跑车进行测速时,向匀速驶来的跑车发射两次信号,两次发射信号的时间间隔是1.0s,第一次发射信号到接收用时0.6s,第二次发射信号到接收用时0.3s。经测速仪测定,该跑车超速,驾驶员将受到交警部门处罚。(超声波速度取340m/s)
(1)人耳_______(选填“能”或“不能”)听到超声波。超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、_______等特点;
(2)如图乙所示,若t0=0.4s,则静止的汽车与测速仪之间的距离为_______m;
(3)通过计算,在下图中,大致画出测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的s-t图像(t从第一次发射信号开始计时)。跑车在两次遇到信号之间通过的路程为_______m,跑车的速度大小为_______m/s。
19.阅读下面的短文,回答下列问题。
声呐
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz~ 30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较强的指向性。声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离。声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。
(1)声呐发出的声波大多属于______(选填 “超声波”或“次声波”)。这种声波在海水中的传播速度比在空气中________(选填“大”或“小”);
(2)若声波在海水中的传播速度为v,停在海水中的潜艇A发出声波信号,经过时间t接收到由潜艇B反射回来的信号,且信号频率不变,则两艘潜艇之间的距离是______(用字母v,t表示);
(3)停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,发现接到潜艇B反射回来的声波频率在变低,说明两艘潜艇之间的距离在________ (选填 “变大”、“不变”或“变小”);
(4)在月球上____(选填“能”或“不能”)用声呐技术来测量物体间的距离,你的判定依据是:_____。
20.小乔和同学假期出去游玩,乘坐汽艇遥对一座山崖,他向山崖大喊一声,5s后听到回声(已知声音在空气中的速度为340m/s)
(1)回声可以用来定位,这是利用了声能传递______(选填“信息”或“能量”)的性质;
(2)若汽艇静泊水面,则小乔离山崖多远?(____)
(3)若汽艇向距离875m的山驶去,汽艇行驶的速度为多少?(____)
【参考答案】
1.B 2.C 3.B 4.D 5.B 6.C 7.D 8.C
9.20000 不能
10.超声 1500
11.音调 6 次声波
12.能量 不能
13.右 false
14.false false false
15.超 能量 真空不能传声 1500 略
16.振动 将音叉的微小振动放大 转换 空气 能量
17.振动 固体 变小 介质 不能 摇动 能量
18.不能 反射能力强 68 51 60
19.超声波 大 falsevt 变大 不能 月球是真空,真空不能传声。(或声音的传播需要介质等)
20.信息 850m 10m/s